CN107698276A - 一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，属于建筑材料技术领域。按重量份数计，依次取100～120份碳化硅粉体，30～40份改性炭化稻壳粉，20～25份改性二氧化硅气凝胶，1～3份烧结助剂，2～5份粘结剂，将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉混合，并依次加入二氧化硅气凝胶，烧结助剂和粘结剂，混合后，注模成型，脱模，先在氩气保护下，于温度为1200～1400℃条件下烧结，再通入空气，于温度为1500～1700℃的条件下烧结，冷却后，加入稀盐酸，浸泡，再用去离子水洗涤，干燥，即得多孔碳化硅陶瓷。本发明制备的多孔碳化硅陶瓷有效解决了多孔碳化硅陶瓷孔隙率与强度间的矛盾，使碳化硅陶瓷在拥有较高孔隙率的条件下，拥有较大的机械强度。

Description

一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法
技术领域
本发明公开了一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，属于多孔材料技术领域。
背景技术
碳化硅陶瓷具有高强度、高硬度、抗腐蚀、耐磨损、抗热冲击等优异的性能，而具有宏观孔的多孔碳化硅陶瓷可用作苛刻服役条件下气固、液固间的过滤材料。如整体煤气化联合循环发电系统（IGCC）中的烛状过滤器可用于分离煤气化后的飞灰，要求其支撑体材料在600℃以内具备高强度和优异的抗热震性能，而其关键过滤效率则受到气孔数量及孔径分布等的影响；多孔碳化硅陶瓷是该过滤器理想的备选材料之一。
多孔碳化硅陶瓷的高气孔率和高强度之间是矛盾的，提高颗粒间的结合强度是保持其高气孔率并改善强度的有效方法之一。在多孔碳化硅陶瓷的众多制备方法中，通过造孔剂调节气孔率可在烧结过程中实现宏观上无收缩变形，便于控制气孔形态，同时该工艺过程简便可行，具有良好的应用前景，因此在多孔陶瓷制备时，除结合剂外，造孔剂对多孔陶瓷颗粒的结合将产生一定的影响。在利用碳化硅高温氧化后与添加的氧化铝合成莫来石结合剂以提高结合强度时，由于烧结温度高，造孔剂将充分排出，但烧结能耗高不利于规模化工业生产；而降低烧结温度后，引入的大量造孔剂（如糊精、酵母、锯末、石油焦粉等），在排出时将影响结合剂在颗粒间的结合作用，需通过优化烧结助剂体系等措施来改善多孔陶瓷的性能。
此外，针对过滤用的多孔碳化硅陶瓷载体，其介质渗透率和表面的孔径也是影响其过滤效率的重要因素；一方面，多孔碳化硅陶瓷需要高的孔隙率来保证介质渗透率，同时具备较高的力学性能使促其在苛刻环境下能够长期安全服役，而陶瓷材料孔隙率高则导致强度下降，反之，强度高则需材料孔隙率减低，因而影响介质渗透性和工作效率；
因此，如能解决多孔碳化硅陶瓷的高孔隙率与机械强度之间的矛盾，制备出兼备优异的渗透性和机械性能的多孔碳化硅陶瓷，成为其在更广阔的领域推广与应用亟待解决的问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统碳化硅陶瓷渗透性差和机械强度不高的问题，提供了一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，是由以下重量份数的原料组成：100～120份碳化硅粉体，30～40份改性炭化稻壳粉，20～25份改性二氧化硅气凝胶，1～3份烧结助剂，2～5份粘结剂；
所述改性炭化稻壳粉的制备方法为：将稻壳与水按质量比1：10～1：15混合，过滤，冷冻，粉碎，得稻壳粉末，将稻壳粉末炭化，即得炭化稻壳粉，将炭化稻壳粉加入60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液中，降温，过滤，干燥，即得改性炭化稻壳粉；
所述改性二氧化硅气凝胶的制备方法为：将正硅酸乙酯，无水乙醇，甲酰胺和水按质量比5：3：1：1混合，用稀盐酸调节pH至3.0～4.5，于温度为50～55℃回流1～2h，再用氨水调节pH至7.0～7.5，加入正硅酸乙酯质量0.3～0.5倍的超细炉甘石粉末，凝胶老化60～80min，得凝胶，先将凝胶先浸泡于无水乙醇中，再将凝胶浸泡于含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液中老化，将老化后凝胶超临界干燥，得改性二氧化硅气凝胶；
所述多孔碳化硅陶瓷的具体制备方法如下：
将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉混合，并依次加入改性二氧化硅气凝胶，烧结助剂和粘结剂，混合后，注模成型，脱模，先在氩气保护下，于温度为1200～1400℃条件下烧结，再通入空气，于温度为1500～1700℃的条件下烧结，冷却后，加入稀盐酸，浸泡，过滤，再用去离子水洗涤后干燥即得多孔碳化硅陶瓷。
所述烧结助剂为氧化铝或氧化钇中任意一种。
所述粘结剂为聚乙烯醇，聚乙烯醇缩丁醛或明胶中任意一种。
所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取800～1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速恒温磁力搅拌器，于转速为120～180r/min的条件下，升温至60℃，先以3～4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以1～2g/min的速率加入硫酸钙，直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。
所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取100～150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过40～60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：10～1：15混合浸泡后，于温度为-20～-10℃的条件下冷冻2～3h，再经微波解冻4～8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环5～10次，即得超细炉甘石粉末。
所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：10～1：13混合而成。
本发明的有益效果是：
（1）本发明在多孔碳化硅陶瓷烧结过程中添加改性炭化稻壳粉，首先，添加的改性炭化稻壳粉中含有大量碳元素，在烧结过程中，通入氧气后，碳与氧气发生反应，生成大量二氧化碳，使碳化硅陶瓷的孔隙率增加，并且改性炭化稻壳粉上吸附了硫酸钙，一方面硫酸钙可以在高温下分解，产生大量气体，从而进一步提高碳化硅陶瓷的孔隙率，另一方面，硫酸钙可以保护炭化稻壳粉，避免炭化稻壳粉在未达到烧结温度时反应，其次，改性炭化稻壳粉上还吸附了氟化钠，在烧结过程中，氟化钠可以促进改性炭化稻壳粉中的碳与改性二氧化硅气凝胶中的二氧化硅反应，生成碳化硅，从而使碳化硅陶瓷孔隙中的骨架机械强度提高，进一步使多孔碳化硅陶瓷的机械强度得到提高；
（2）本发明在多孔碳化硅陶瓷烧结过程中添加改性二氧化硅气凝胶，一方面，在烧结过程中，添加的改性二氧化硅气凝胶可以碳化硅陶瓷孔隙中形成二氧化硅骨架，从而使多孔碳化硅陶瓷烧的机械强度得到提高，另一方面，改性二氧化硅气凝胶中吸附了超细炉甘石粉末，由于炉甘石主要成分为碳酸锌，在烧结过程中，一部分碳酸锌会与改性炭化稻壳粉中的碳发生反应，生成二氧化碳气体，另一部分，则自身受热分解，产生气体，从而使多孔碳化硅陶瓷的孔隙率得到进一步提升。
具体实施方式
先将稻壳与水按质量比1：10～1：15混合与烧杯中，浸泡1～2h，过滤，得吸湿稻壳，再将吸湿稻壳放入冷冻箱，于温度为-20～-10℃的条件下冷冻60～90min，得冷冻稻壳纤维，将冷冻稻壳纤维放入研磨机中研磨2～3h，得稻壳纤维粉末，将稻壳纤维粉末移入炭化炉，于温度为500～600℃的条件下，炭化20～30min，得炭化稻壳粉末，将炭化硅稻壳粉末与60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液按质量比1：60～1：90混合于烧瓶中，将烧瓶移入数显测速恒温磁力搅拌器，于转速为150～180r/min的条件下，将烧瓶内混合物温度自然降温至30～40℃后，过滤，得1号滤饼，将1号滤饼移入干燥箱，于温度为60～75℃的条件下，干燥1～2h后，得改性炭化稻壳粉；将正硅酸乙酯，无水乙醇，甲酰胺和水按质量比5：3：1：1混合于三口烧瓶中，用质量分数为10～15%的盐酸调节三口烧瓶内物料pH为3.0～4.5，将三口烧瓶中物料于温度为50～55℃的条件下，恒温回流1～2h后，用质量分数为15～20%的氨水调节pH至7.0～7.5，再向三口烧瓶中加入超细炉甘石粉末，并于室温条件下凝胶老化60～80min，得凝胶，将凝胶与无水乙醇按质量比1：5～1：8混合于广口烧瓶中，浸泡20～22h，过滤，得2号滤饼，将2号滤饼与含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液按质量比1：4～1：7混合于四口烧瓶中，浸泡2～3天，得老化凝胶，将老化凝胶于超临界条件下干燥1～2h后，得改性二氧化硅气凝胶；按重量份数计，依次取100～120份碳化硅粉体，30～40份改性炭化稻壳粉，20～25份改性二氧化硅气凝胶，1～3份烧结助剂，2～5份粘结剂，将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉，改性二氧化硅气凝胶，烧结助剂，粘结剂混合于搅拌机中，以300～500r/min转速搅拌混合3～5h后，注模成型，脱模，得陶瓷坯体，并将陶瓷坯体转入烧结炉，先向烧结炉中通入氩气，在氩气保护状态下，于温度为1200～1400℃的条件下，烧结2～3h，再向烧结炉内通入空气，于温度为1500～1700℃的条件下，烧结3～4h，随炉冷却至室温，出料，得烧结料，再将烧结料加入质量分数为10～15%的盐酸中，浸泡20～30min后取出，得酸处理多孔碳化硅陶瓷，将酸处理多孔碳化硅陶瓷用去离子水洗涤3～5次后，放入干燥箱，于温度为120～140℃的条件下干燥30～40min，得多孔碳化硅陶瓷。所述烧结助剂为氧化铝或氧化钇中任意一种。所述粘结剂为聚乙烯醇，聚乙烯醇缩丁醛或明胶中任意一种。所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取800～1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速很稳磁力搅拌器，于转速为120～180r/min的条件下，升温至60℃，先以3～4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以1～2g/min的速率加入硫酸钙直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取100～150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过40～60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：10～1：15混合浸泡后，于温度为-20～-10℃的条件下冷冻2～3h，再经微波解冻4～8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环5～10次，即得超细炉甘石粉末。所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：10～1：13混合而成。
实例1
先将稻壳与水按质量比1：15混合与烧杯中，浸泡2h，过滤，得吸湿稻壳，再将吸湿稻壳放入冷冻箱，于温度为-10℃的条件下冷冻90min，得冷冻稻壳纤维，将冷冻稻壳纤维放入研磨机中研磨3h，得稻壳纤维粉末，将稻壳纤维粉末移入炭化炉，于温度为600℃的条件下，炭化30min，得炭化稻壳粉末，将炭化硅稻壳粉末与60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液按质量比1：90混合于烧瓶中，将烧瓶移入数显测速恒温磁力搅拌器，于转速为180r/min的条件下，将烧瓶内混合物温度自然降温至40℃后，过滤，得1号滤饼，将1号滤饼移入干燥箱，于温度为75℃的条件下，干燥2h后，得改性炭化稻壳粉；将正硅酸乙酯，无水乙醇，甲酰胺和水按质量比5：3：1：1混合于三口烧瓶中，用质量分数为15%的盐酸调节三口烧瓶内物料pH为4.5，将三口烧瓶中物料于温度为55℃的条件下，恒温回流2h后，用质量分数为20%的氨水调节pH至7.5，再向三口烧瓶中加入超细炉甘石粉末，并于室温条件下凝胶老化80min，得凝胶，将凝胶与无水乙醇按质量比1：8混合于广口烧瓶中，浸泡22h，过滤，得2号滤饼，将2号滤饼与含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液按质量比1：7混合于四口烧瓶中，浸泡3天，得老化凝胶，将老化凝胶于超临界条件下干燥2h后，得改性二氧化硅气凝胶；按重量份数计，依次取120份碳化硅粉体，40份改性炭化稻壳粉，25份改性二氧化硅气凝胶，3份烧结助剂，5份粘结剂，将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉，改性二氧化硅气凝胶，烧结助剂，粘结剂混合于搅拌机中，以500r/min转速搅拌混合5h后，注模成型，脱模，得陶瓷坯体，并将陶瓷坯体转入烧结炉，先向烧结炉中通入氩气，在氩气保护状态下，于温度为1400℃的条件下，烧结3h，再向烧结炉内通入空气，于温度为1700℃的条件下，烧结4h，随炉冷却至室温，出料，得烧结料，再将烧结料加入质量分数为15%的盐酸中，浸泡30min后取出，得酸处理多孔碳化硅陶瓷，将酸处理多孔碳化硅陶瓷用去离子水洗涤5次后，放入干燥箱，于温度为140℃的条件下干燥40min，得多孔碳化硅陶瓷。所述烧结助剂为氧化铝。所述粘结剂为聚乙烯醇。所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速很稳磁力搅拌器，于转速为180r/min的条件下，升温至60℃，先以4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以2g/min的速率加入硫酸钙直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：15混合浸泡后，于温度为-10℃的条件下冷冻3h，再经微波解冻8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环10次，即得超细炉甘石粉末。所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：13混合而成。
实例2
将正硅酸乙酯，无水乙醇，甲酰胺和水按质量比5：3：1：1混合于三口烧瓶中，用质量分数为15%的盐酸调节三口烧瓶内物料pH为4.5，将三口烧瓶中物料于温度为55℃的条件下，恒温回流2h后，用质量分数为20%的氨水调节pH至7.5，再向三口烧瓶中加入超细炉甘石粉末，并于室温条件下凝胶老化80min，得凝胶，将凝胶与无水乙醇按质量比1：8混合于广口烧瓶中，浸泡22h，过滤，得2号滤饼，将2号滤饼与含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液按质量比1：7混合于四口烧瓶中，浸泡3天，得老化凝胶，将老化凝胶于超临界条件下干燥2h后，得改性二氧化硅气凝胶；按重量份数计，依次取120份碳化硅粉体，25份改性二氧化硅气凝胶，3份烧结助剂，5份粘结剂，将碳化硅粉体，改性二氧化硅气凝胶，烧结助剂，粘结剂混合于搅拌机中，以500r/min转速搅拌混合5h后，注模成型，脱模，得陶瓷坯体，并将陶瓷坯体转入烧结炉，先向烧结炉中通入氩气，在氩气保护状态下，于温度为1400℃的条件下，烧结3h，再向烧结炉内通入空气，于温度为1700℃的条件下，烧结4h，随炉冷却至室温，出料，得烧结料，再将烧结料加入质量分数为15%的盐酸中，浸泡30min后取出，得酸处理多孔碳化硅陶瓷，将酸处理多孔碳化硅陶瓷用去离子水洗涤5次后，放入干燥箱，于温度为140℃的条件下干燥40min，得多孔碳化硅陶瓷。所述烧结助剂为氧化铝。所述粘结剂为聚乙烯醇。所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速很稳磁力搅拌器，于转速为180r/min的条件下，升温至60℃，先以4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以2g/min的速率加入硫酸钙直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：15混合浸泡后，于温度为-10℃的条件下冷冻3h，再经微波解冻8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环10次，即得超细炉甘石粉末。所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：13混合而成。
实例3
先将稻壳与水按质量比1：15混合与烧杯中，浸泡2h，过滤，得吸湿稻壳，再将吸湿稻壳放入冷冻箱，于温度为-10℃的条件下冷冻90min，得冷冻稻壳纤维，将冷冻稻壳纤维放入研磨机中研磨3h，得稻壳纤维粉末，将稻壳纤维粉末移入炭化炉，于温度为600℃的条件下，炭化30min，得炭化稻壳粉末，将炭化硅稻壳粉末与60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液按质量比1：90混合于烧瓶中，将烧瓶移入数显测速恒温磁力搅拌器，于转速为180r/min的条件下，将烧瓶内混合物温度自然降温至40℃后，过滤，得1号滤饼，将1号滤饼移入干燥箱，于温度为75℃的条件下，干燥2h后，得改性炭化稻壳粉；按重量份数计，依次取120份碳化硅粉体，40份改性炭化稻壳粉，3份烧结助剂，5份粘结剂，将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉，烧结助剂，粘结剂混合于搅拌机中，以500r/min转速搅拌混合5h后，注模成型，脱模，得陶瓷坯体，并将陶瓷坯体转入烧结炉，先向烧结炉中通入氩气，在氩气保护状态下，于温度为1400℃的条件下，烧结3h，再向烧结炉内通入空气，于温度为1700℃的条件下，烧结4h，随炉冷却至室温，出料，得烧结料，再将烧结料加入质量分数为15%的盐酸中，浸泡30min后取出，得酸处理多孔碳化硅陶瓷，将酸处理多孔碳化硅陶瓷用去离子水洗涤5次后，放入干燥箱，于温度为140℃的条件下干燥40min，得多孔碳化硅陶瓷。所述烧结助剂为氧化铝。所述粘结剂为聚乙烯醇。所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速很稳磁力搅拌器，于转速为180r/min的条件下，升温至60℃，先以4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以2g/min的速率加入硫酸钙直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：15混合浸泡后，于温度为-10℃的条件下冷冻3h，再经微波解冻8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环10次，即得超细炉甘石粉末。所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：13混合而成。
对比例：上海某新材料科技有限公司生产的碳化硅陶瓷。
将实例1至5所得的多孔碳化硅陶瓷及对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
1.开孔率：用Archimedes法测各试样的密度和开孔率；
2.抗弯强度：分别将试样切割成30mm×10mm×8mm的矩形试样，采用三点弯曲法在万能试验机上测其抗弯强度，分别检测3次并取其平均值；
3.气体渗透率：用FBP-3I型多孔材料性能检测仪，依据GB1968检测试样的气体渗透率K，按式（1）计算：
K=Q·δ·4/（∆P·d2·π） 式（1）
式中：K为多孔陶瓷试样的透气度，m3/（m2·h·kPa）；Q为气体流速，m3/h；δ为试样厚度，m；∆P为压力差，kPa；d为试样的有效直径，m。
具体检测结果如表1所示：
表1
检测项目 实例1 实例2 实例3 对比例
开孔率/% 58.3 50.8 46.3 39.5
抗弯强度/MPa 25.46 18.77 19.38 3.96
气体渗透率/% 432.11 397.46 357.69 307.54
由表1检测结果可知，本发明技术方案制备的多孔碳化硅陶瓷在提高其渗透性的同时，使得机械性能也显著提高，促进了其在更广阔的领域应用与发展。

Claims (6)

1.一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于，是由以下重量份数的原料组成：100～120份碳化硅粉体，30～40份改性炭化稻壳粉，20～25份改性二氧化硅气凝胶，1～3份烧结助剂，2～5份粘结剂；
所述改性炭化稻壳粉的制备方法为：将稻壳与水按质量比1：10～1：15混合，过滤，冷冻，粉碎，得稻壳粉末，将稻壳粉末炭化，即得炭化稻壳粉，将炭化稻壳粉加入60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液中，降温，过滤，干燥，即得改性炭化稻壳粉；
所述改性二氧化硅气凝胶的制备方法为：将正硅酸乙酯，无水乙醇，甲酰胺和水按质量比5：3：1：1混合，用稀盐酸调节pH至3.0～4.5，于温度为50～55℃回流1～2h，再用氨水调节pH至7.0～7.5，加入正硅酸乙酯质量0.3～0.5倍的超细炉甘石粉末，凝胶老化60～80min，得凝胶，先将凝胶先浸泡于无水乙醇中，再将凝胶浸泡于含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液中老化，将老化后凝胶超临界干燥，得改性二氧化硅气凝胶；
所述多孔碳化硅陶瓷的具体制备方法如下：
将碳化硅粉体，改性炭化稻壳粉混合，并依次加入改性二氧化硅气凝胶，烧结助剂和粘结剂，混合后，注模成型，脱模，先在氩气保护下，于温度为1200～1400℃条件下烧结，再通入空气，于温度为1500～1700℃的条件下烧结，冷却后，加入稀盐酸，浸泡，过滤，再用去离子水洗涤后干燥即得多孔碳化硅陶瓷。
2.根据权利要求1所述的一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述烧结助剂为氧化铝或氧化钇中任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述粘结剂为聚乙烯醇，聚乙烯醇缩丁醛或明胶中任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液的制备方法为：取800～1000mL水放入烧瓶中，将烧瓶移入数显测速恒温磁力搅拌器，于转速为120～180r/min的条件下，升温至60℃，先以3～4g/min的速率向烧瓶中加入氟化钠，直至不再溶解，再向烧瓶中以1～2g/min的速率加入硫酸钙，直至不再溶解，过滤，得滤液，即得60℃时氟化钠和硫酸钙的饱和溶液。
5.根据权利要求1所述的一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述超细炉甘石粉末的制备方法为：取100～150g炉甘石，将炉甘石放入粉碎机中粉碎后，过40～60目筛，得炉甘石碎料，再将炉甘石碎料与水按质量比1：10～1：15混合浸泡后，于温度为-20～-10℃的条件下冷冻2～3h，再经微波解冻4～8min后，如此浸泡、冷冻和解冻循环5～10次，即得超细炉甘石粉末。
6.根据权利要求1所述的一种多孔碳化硅陶瓷及其制备方法，其特征在于：所述含正硅酸乙酯的无水乙醇溶液为正硅酸乙酯与无水乙醇按质量比1：10～1：13混合而成。
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